關于《遙感原理》課程模塊化教學的思考

摘 要：模塊化教學模式是在專業培養目標指導下，將課程教學內容設計成多個相對獨立的教學模塊，每個教學模塊的知識內容相對集中，而且各教學模塊之間又是有機聯系在一起的。遙感原理是上海海洋大學海洋技術類專業課程體系中核心課程之一。本文針對《遙感原理》課程的特點，將課程進行模塊化教學，提高了《遙感原理》課程的教學質量，加深了學生對課程知識體系的認識。

關鍵詞：遙感原理 模塊化 課程 教學

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）08（c）-0229-02

課程是學生成長的土壤，學生們主要是通過課程的學習來認識所學專業。課程模塊化教學理論來源于系統論、信息論和控制論[1]。模塊化教學模式是在專業培養目標指導下，將課程的全部教學內容設計成多個相對獨立而又統一的教學模塊。上海海洋大學設置海洋技術專業的定位主要是培養具備海洋科學的基本理論以及海洋遙感與信息處理等方面的基礎知識和基本技能，能在海洋信息技術、遙感技術、地理信息系統技術及其相關領域從事科研、教學、管理及技術工作的專門人才。遙感技術是其重要方向之一，為了提高教學效果，我們針對《遙感原理》課程的特點，在課程模塊化教學過程中，始終樹立以培養具有良好科學素養、實踐能力和創新精神的海洋技術領域的專業人才為核心的教育理念，通過課程模塊化的教學，使學生加深了對海洋技術專業課程知識體系的認識，提高了課程的學習效率，推動了教學改革的深入。

1 課程模塊化安排

遙感所具有的宏觀、綜合、動態、快速的特點，為地球資源調查與開發、環境監測以及全球性研究提供了一種探測手段，廣泛地應用于國民經濟的各個部門。《遙感原理》課程涉及的學科內容廣泛，涵蓋了不同種類的科學信息和科學知識，難點較多。針對《遙感原理》課程的特點，我們將《遙感原理》課程模塊共分5個部分：遙感歷史與現狀模塊、遙感物理基礎模塊、遙感平臺和遙感圖像特征模塊、遙感圖像處理模塊和遙感應用模塊，各個模塊之間注重加強培養學生的知識遷移能力和銜接能力。通過課程的模塊化教學，在課程結束時，同學們在知識層面、技能層面和文化層面3個方面基本達到了以下素質要求：首先，在知識層面上，同學們經過本課程的學習，系統地掌握了遙感學科的知識體系，以及遙感學科和相關學科的相互關系。其次，在專業層面上，同學們了解了遙感的基本理論和遙感圖像的基本特性，熟悉了遙感在各個領域應用的基本方法和程序。再次，在技能層面上，同學們具備了掌握運用遙感圖像進行解譯的基本技能，能綜合運用于對實際問題的分析，初步具有解決一般遙感問題的能力。最后，在文化層面上，同學們通過本門課程的學習，培養了對遙感技術濃厚的興趣。

2 課程模塊化教學

我們在《遙感原理》課程模塊化過程中，將教學大綱和教材開發成不同的教學模塊，但是我們特別注重各教學模塊之間的知識系統化，避免模塊化后，知識點多而廣和模塊無重點、無核心。為了突出每個模塊的重點，合理利用有限的教學時間，加深學生對知識點的理解，我們采取每個模塊都選取知識重點，對難點重點講解，各知識點均輔以背景知識和前沿發展的介紹，對于教材中已經有文字充分表達的內容，以學生自主學習為主。從而使學生根據教師的講解，對各知識點得以全面系統的了解，并掌握了自主學習和參考有關資料的學習技能，大大增加了課程的信息量。例如遙感歷史與現狀模塊主要是講解遙感的含義，遙感技術的類型、特點和分類體系，使同學們了解遙感技術的發展簡史和未來的發展方向。

遙感物理基礎模塊涉及的知識面非常寬泛，主要講授電磁波譜和電磁輻射的基本概念和原理，太陽輻射、大氣吸收和散射、大氣窗口和透射分析，以及地物的反射波譜特征等。該模塊涉及了包括物理、數學、計算機、空間科學、地理科學和系統工程等多學科內容，但部分內容在后續專業課程體系中還會設置高年級的深層次課程。該模塊我們采用的教學方法是團隊的教學方式，充分發揮每位老師的特長，另外聘請國內外知名專家教授參與課程教學工作，主要是以講座的形式完成，使學生開闊視野，豐富課堂教學內容。遙感平臺和遙感圖像特征模塊主要是講授氣象衛星、陸地衛星和海洋衛星不同系列的遙感平臺，遙感圖像的空間分辨率、波譜分辨率、輻射分辨率和時間分辨率，以及攝影成像、掃描成像和微波成像的特點。該模塊我們主要采用教學科研結合法和因材施教法，組織同學們參觀學校遙感專業研究實驗室，使學生有機會接觸專業教師的最新的遙感科學研究內容，激發學生的科研興趣，提高學生的綜合素質。另外，學生們專業基礎參差不齊，每節課后給出一些擴展閱讀書目，鼓勵感興趣而課堂吃不飽的學生課后閱讀相關專業書，各取所需，激發學生探索遙感領域的興趣。

遙感圖像處理模塊和遙感應用模塊主要是采取案例教學法和互動討論法。案例教學法目的是在課堂上將模塊知識點引入教學案例，給出相應的教學任務，學生通過模塊的知識點進行學習，加深學習印象，提高思考能力。在教學內容結構上做到設計合理，循環漸進，層次清晰，注重學生思維能力的培養；同時結合教師從事的科研項目和研究成果，不斷更新遙感技術最新發展動態與前沿；在教學補充內容上，多增加課外資料，特別是涉及遙感技術發展前沿和動態方面的報告與論文。互動討論法主要目的是激發學生的學習興趣和提高學習主動性，培養學生思考問題的習慣，加深知識點印象。在師生互動式教學方法中，采取課前、課后布置有關思考主題的辦法，要求學生自主查閱有關資料，在課堂上進行討論、辯論。互動討論對活躍課堂氣氛、提高教學效果具有重要作用。通過不斷提出問題，吸引學生對課程的注意力[2]。

3 結語

隨著課程體系和教學改革的深化，高等院校越來越重視課程向著“高起點、高深度和高學習效率”方向邁進。我們通過對《遙感原理》課程模塊化教學改革，提高了上海海洋大學海洋技術專業學生學習《遙感原理》課程的積極性，課程教學效果得到了明顯改善，提高了課程的學習效率，為后續的專業課程學習打下基礎。模塊化教學更好地實現了培養具有良好科學素養、實踐能力和創新精神的海洋技術領域的專業人才為核心的教育理念。

參考文獻

[1] 歐躍發.計算機應用基礎模塊化教學研究[J].計算機教育，2015（4）：82-84.

[2] 韓震，楊曉明，馮永玖.海洋技術專業人才培養模式的探索和實踐[J].科技創新導報，2014（10）：153-155.endprint